開關(guān)電源金屬機(jī)殼的輻射發(fā)射作用研究.pdf

1、如今，開關(guān)電源中的電磁干擾問題受到人們越來越多的關(guān)注，其中金屬機(jī)殼作為開關(guān)電源中常見的一部分，起到支撐和屏蔽的作用。雖然大多數(shù)開關(guān)電源都有金屬機(jī)殼，但錯誤的連接不僅不會起到屏蔽的作用，反而有時會出現(xiàn)輻射發(fā)射上升的現(xiàn)象。本文為了研究金屬機(jī)殼對開關(guān)電源遠(yuǎn)場輻射發(fā)射的影響，以一臺 Boost變換器作為研究對象，分析其輻射發(fā)射形成機(jī)理，建立高頻等效模型，研究金屬機(jī)殼對PCB寄生參數(shù)的影響，對遠(yuǎn)場輻射進(jìn)行預(yù)測，并采取抑制其輻射發(fā)射的方法。

2、　　論文分析了Boost變換器的電磁輻射機(jī)理，確定了主要的干擾源。設(shè)計(jì)并制作了一臺 Boost變換器，在此基礎(chǔ)上建立其高頻等效電路模型以得到干擾源。再建立以此干擾源為激勵的輻射發(fā)射模型，進(jìn)行全波電磁仿真預(yù)測其遠(yuǎn)場輻射，并用測試結(jié)果驗(yàn)證模型的有效性。之后分析有長輸入輸出線纜對遠(yuǎn)場輻射的影響。
　　對金屬機(jī)殼的屏蔽作用進(jìn)行分析，并用實(shí)驗(yàn)計(jì)算其屏蔽效能。主要考慮并計(jì)算金屬機(jī)殼對Boost變換器主電路環(huán)路電感的影響和MOSFET漏極等對金

3、屬機(jī)殼的寄生電容。獲得這些寄生參數(shù)后在之前高頻模型的基礎(chǔ)上建立新的高頻電路模型和輻射模型。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證此模型能較準(zhǔn)確的預(yù)測有金屬機(jī)殼的Boost變換器遠(yuǎn)場輻射發(fā)射。
　　通過分析金屬機(jī)殼對線纜上共模電流的作用，采用了兩種抑制措施。其一，在輸入輸出線纜上套嵌鐵氧體磁芯，增大線纜共模阻抗；其二，在Boost變換器PCB的輸入輸出端與金屬機(jī)殼之間用低阻抗元器件連接，降低開關(guān)電源內(nèi)部共模阻抗。兩種措施都能降低輻射發(fā)射，尤其是第二種，而且二者結(jié)